一、冷战背景下人类航天的迅猛发展
1957年10月4日，苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星-卫星1号（旅行者一号），打开了人类太空探索的大门。
世界上第一颗卫星：卫星一号
不到5个月后：
1958年1月31日，美国发射第一颗人造地球卫星-探险者1号，并第一次探测到了地球周围的范艾伦辐射带。
1961年4月12日，苏联宇航员加加林乘坐东方号飞船，成为第一位进入太空的人，再一次刷新历史，开启了人类载人航天新征程。
苏联航天员加加林和返回后的东方号飞船
10个多月后：
1962年2月20日，格林乘坐美国载人飞船友谊7号升空，成为美国第一个进入太空的人。
1969年7月20日，阿姆斯特朗和奥尔德林首次登陆月球，实现了“我的一小步，人类的一大步”。
首次登陆月球的阿姆斯特朗
1970年4月24日，中国发射了东方红1号人造卫星，比苏联晚不到13年。
二、人类航天进入地球空间站时代
1971年4月19日，苏联用质子号火箭成功发射了世界上第一座空间站——“礼炮1号”，它开辟了人类进入太空生活的新阶段。
礼炮一号
苏联的“礼炮1号”对美国产生了很大的刺激，于是马上用阿波罗工程的剩余材料研制了一个名叫“天空实验室”的空间站，并于1973年5月14日升空，称为第二代空间站。
此后美国便“喜新厌旧”研制航天飞机去了。
苏联1986年开始建设第三代空间站，和平号空间站，2001年因无力维持而坠毁。
和平号空间站
国际空间站于1998年至2010年建设完成，原计划服役到2030年。受俄乌战争影响，预计2024年前退役。
国际空间站
中国空间站于2021年至2022年建设完成。
中国天宫空间站
国际空间站退役后，美国的地球轨道空间站将交由民营公司开发和运营。
三、月球“门户”空间站
美国将在月球轨道建设的Gateway空间站，又称作门户，是“阿尔忒弥斯计划”的重要组成部分，“阿尔忒弥斯计划”是美国从2017年开始实施的重返月球计划，期望于2025年前人类重返月球，并长期有人居住，同时为2030年前人类登陆火星做准备。
1 舱段组成
建成后的门户重约40吨，包括动力和推进单元（PPE）、居住和物流前哨（HALO）、国际居住舱（I-HAB）、用于太空行走的气闸舱和机械臂等组成。其它飞行器如加注舱、物流运输舱、人类着陆系统和猎户座飞船将随时访问门户空间站。
门户月球轨道空间站
动力和推进单元PPE是一个60千瓦的高功率太阳能电力推进航天器，为门户提供电力、高速通信和机动能力，比如姿态控制和轨道转移。该项目由NASA主导。2019年，科罗拉多州的马萨尔技术公司Maxar Technologies 与NASA签署了一份3.75亿美元的非固定合同，以开发和建造PPE。该模块将使用太阳能电池板来产生为前哨基地供电所需的电能。
PPE和HALO的组合
居住和物流前哨HALO是宇航员访问门户的第一个乘员舱，主要目第是为来访的宇航员前往月球表面的旅行提供基本的生命支持。它提供指挥，控制和数据处理，跟踪和通信，能量储存和配电，热控制，环境控制和生命支持等。它有几个对接停靠端口，用于未来的到访舱段以及科学和储物空间HALO是仿照诺斯罗普·格鲁曼公司现有的天鹅座货物运输载具设计的。HALO的直径与天鹅座号相同，但它的长度为20英尺（6.1米），为了容纳乘组人员，它将增加约3英尺（1米）。由NASA主导，诺斯罗普·格鲁曼公司Northrop Grumman负责开发。这家总部位于弗吉尼亚州的公司于2021年7月与NASA敲定了一份9.35亿美元的固定价格合同。
国际居住舱（I-HAB）
国际居住舱（I-HAB）：单一的 HALO 模块无法为宇航员提供足够的空间，需要建造额外的可居住模块。加在一起，这两个模块将提供4414立方英尺（125立方米）的空间，大约相当于一辆双层巴士的体积，可以让四名宇航员舒适地四处走动，可提供生命支持所需的所有额外设备，并保护免受微陨石撞击和离开地球时存在的增加的辐射。（I-HAB）由欧洲航天局（ESA）意大利的泰雷兹阿莱尼亚空间（Thales Alenia Space）公司提供。日本航天局提供I-hab的居住部分和后勤补给。
外部机器人项目Canadarm3由加拿大提供，系统将包括一个28英尺长（8.5米）的手臂，一个更小、更灵活的手臂和一套可拆卸的工具。
气闸舱airlock项目原计划由俄罗斯负责开发，俄乌战争之后，看来需要寻找新的开发者了。
通信系统项目HLCS（Halo Lunar Communication System提供门户和月球之间的通信，由ESA负责提供。
加注舱ERM提供燃料加注，将为门户提供氙气和化学推进剂，它还将为月球着陆器和其他希望使用门户（如火星旅行者）作为“星际加油站”的航天器加油。它将门户的加油硬件与带有窗户的小型加压隧道相结合，这些窗户将像国际空间站冲天炉模块上的窗户一样。窗户将是宇航员去欣赏太空，地球，月球的地方，最重要的是，可以看到门户附近机器人的任何操作。
ESA提供的通信系统项目HLCS和加油舱ERM统称为Esprit (The European System Providing Refuelling, Infrastructure and Telecommunications)项目。
2、组装建设
前期，NASA已将门户的开发重点放在支持重返月球所需的关键模块上：动力和推进单元PPE，最小的居住和物流前哨HALO将最先组装和发射。2021年2月，NASA选择了SpaceX为PPE和HALO提供发射服务。两个模块将在地球上整合，于2024年11月后，采用猎鹰重型火箭在肯尼迪39A发射场发射。成本为 3.318 亿美元。NASA估计，每一次载人阿耳特弥斯任务就将需要一次运载。SpaceX将需要将更多的加压和非加压货物运输到前哨。为此，SpaceX将在猎鹰重型火箭上发射其 Dragon XL 航天器。Dragon XL将是Dragon的更大版本，每次停靠在月球门户上6到12个月。根据SpaceX的说法，一艘 Dragon XL 将能够运送超过5吨的货物。
Gateway全图
Gateway的建造是NASA发起的国际合作模式项目，因此，门户事先定义了一系列国际深空互操作标准，形成了“即插即用”的基础架构。每个载人Artemis任务都会向Gateway提供一次物流服务，交付关键的加压和非加压货物，包括食物、水、科学仪器和为月球表面探险提供的补给。宇航员一次最多可以占用 90天。
3、运行轨道
“门户”运行在绕月轨道上，这是一条专门设计的围绕拉格朗日点L2点运行的椭圆形轨道，又称“准直线晕轨道”。该轨道最大的特点是，最近时距离月球只有2900公里，最远时70000公里，近可登月远可离开，可谓“进可攻退可守”。要抵达该轨道，必须在准确的位置进行4次轨道机动。如果飞船要访问空间站，对飞船的发射日期也有特殊要求。
门户的运行轨道
这条专门设计的轨道有以下好处：
一、借助门户可以到达月球的任何一个地方；二，作为人类登陆火星及其它行星的跳板，可为前往更遥远目的地的宇航员提供避难所和物资储备地；第三，为前往月球及其它行星的航天器提供中继通信；第四，空间站本身可以作为科学研究的太空基地。
因此，门户将是人类长期到达月球表面以及深空探索的中转站，也是人类进入深空的前哨站和太空港。
4、辐射防护
太阳物理学、辐射和太空天气是在门户上的优先研究项目，第一批三个载荷是由欧空局提供的辐射传感器阵列the European Radiation Sensors Array (ERSA))和内部剂量计阵列（IDA）以及美国宇航局提供的太空天气仪器组件 Heliophysics Environmental and Radiation Measurement Experiment Suite（HERMES）。
阿尔忒弥斯一号搭载的辐射测量模型
其中欧洲辐射传感器阵列(ERSA)安装在PPE外部，内部剂量计阵列（IDA）安装在HALO模块内部，分别用来测量轨道上的暴露辐射和居住舱内的辐射，并进行比较。美国宇航局空间太阳物理环境和辐射测量组件将监测太阳粒子和太阳风。这些仪器将为更好地保护进入深空的探索者、实现可持续的月球操作，并成功完成首次载人火星任务做准备。
太阳对地球周围的辐射
四、结束语
门户作为人类长期到达月球表面以及深空探索的中转站和前哨站，对于方便任务实施和降低任务风险都是不可或缺的重要组成部分；此外，其基于成果共享的商业化和国际联盟运营模式对于激发人类的太空探索兴趣、有效降低成本，从而实现可持续发展是至关重要的。
门户的主要合作国家和组织
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